為了定量的對顏色進行描述和表示,CIE規定了多個顏色空間,但由于這些顏色空間在表示顏色差異時,與人眼視覺判斷存在一定的差異,因此為了使色差評定與人眼之間相一致,CIE提出了用于顏色測定的均勻顏色空間,其中常見的就有CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間。那么,CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間有何不同?怎么表示色差值?本文為大家做了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
CIEL*u*v*顏色空間:
國際照明委員會改進了原有的CIE1964W*U*V*顏色空間,提出采用如下的L*u*v*作為三維直角坐標的顏色空間,稱為CIELUV顏色空間,它主要用于如電視工業等加混色的表示和評價。在該空間中,L*為明度,u*、v*表示顏色的色品坐標,其計算公式為:
式中:u'、v'和u'n、v'n分別是顏色樣品和CIE標準照明體的CIE1976UCS圖色品坐標,即:
式中:X、Y、Z為顏色樣品的三刺激值,Xn、Yn、Zn為CIE標準照明體照射在完全漫反射體上,然后反射到觀察者眼中的三刺激值,其中Yn=100。
CIEL*a*b*顏色空間:
CIE在1976年推薦用于加混色的CIELUV顏色空間的同時,還推薦了主要用于如紡織印染等表面色料工業減混色的表示和評價的CIE1976L*a*b*顏色空間,也稱為CIELAB顏色空間。作為該空間三維直角坐標的明度L*和色品坐標a*、b*的計算公式為:
式中:X、Y、Z為顏色樣品的三刺激值,Xn、Yn、Zn為CIE標準照明體照射在完全漫反射體上,然后反射到觀察者眼中的三刺激值,其中Yn=100。
CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間的不同:
從上面明度指數和色品指數計算公式可見,CIELUV顏色空間中的L*和CIELAB顏色空間中的L*、a*、b*所適用的三刺激值是有條件限制的,即:
但是,現實中存在著在此限制范圍以外的極深顏色,所以L*、a*、b*的計算公式應該修正為包含上述限制范圍之外的暗(深)色的通用公式,即:
式中:
CIEL*u*v*顏色空間和CIEL*a*b*顏色空間色差值表示方法:
在CIELUV和CIELAB顏色空間中,以兩個被比較顏色點的歐氏距離表示色差,同時還各有一組與心理量近似對應的感知屬性,即明度、彩度、色調角及色調差(以下標“uv”和“ab”來區分CIELUV和CIELAB顏色空間)。
在CIELUV顏色空間中,兩個顏色(L*1,u*1,v*1)和(L*2,u*2,v*2)之間的色差 △E*uv為:
式中:
在CIELAB顏色空間中,兩個顏色(L*1,a*1,b*1)和(L*2,a*2,b*2)之間的色差△E*ab為:
式中:
在CIELUV和CIELAB兩個顏色空間中明度指數L*是一致的,即:
在等明度平面上,坐標原點到色品坐標(u*,v*)或(a*,b*)的距離為彩度C*uv或C*ab,即:
在CIELUV和CIELAB顏色空間中色調角huv和hab分別為:
在等明度的a*b*平面上,+a*為紅色方向(值愈大表示對應的顏色愈紅),-a*為綠色方向(值愈小則顏色愈綠),+b*為黃色方向(值愈大則顏色愈黃),-b*為藍色方向(值愈小則顏色愈藍)。
色差也可以用明度差(△L*)、彩度差(△C*)和色調差(△H*)來定義,即:
所以色調差ΔH*為:
并規定,當色調角h增加時,色調差ΔH*為正;當h減少時,ΔH*為負。
另外,在CIELUV顏色空間中還有一個心理相關量,即飽和度Suv,其計算公式為: